[发明专利]电机单元和车辆

说明书

本发明提供一种电机单元和车辆。电机单元(80)具有驱动电机(24)、转矩传感器(50)和冷却机构(52)，其中，驱动电机(24)具有输出轴(204)，该输出轴(204)具有中空部(320)；转矩传感器(50)被配置在中空部(320)内。冷却机构(52)的冷却剂流路(504)的一部分被配置在中空部(320)内，冷却机构(52)用于对驱动电机(24)和转矩传感器(50)进行冷却。车辆(10)能装备电机单元(80)。驱动电机(24)例如能作为生成车辆(10)的行驶驱动力的牵引电机。根据本发明，能提高与转矩传感器相关的设计上的自由度和检测精度。

技术领域

本发明涉及一种具有转矩传感器(扭矩传感器)的电机单元和具有所述电机单元的车辆。

背景技术

在日本发明专利公开公报2008-017549号中,目的在于提供一种使转向轴在径向和轴向上小型化的车辆用操舵装置([0005]、摘要)。为了实现该目的，在日本发明专利公开公报特开2008-017549号(摘要、图1和图2)中，电动助力转向装置所具有的电动机14具有圆筒形的转子铁芯30。转子铁芯30与输入轴7和输出轴8同轴配置，在其径向Y1上的内侧形成有包围两轴7、8的环形的收纳空间S1。

用于检测输入到操舵部件的操舵转矩的转矩传感器12与两轴7、8同轴配置，并收纳于收纳空间S1内。另外，转子铁芯30由阻止电磁噪声通过的铁等电磁屏蔽部件形成。配置在收纳空间S1内的转矩传感器12能够不受在转子铁芯30周围产生的电磁噪声的影响而稳定地进行动作。

发明内容

如上所述，在日本发明专利公开公报特开2008-017549号(摘要、图1和图2)中，在径向Y1上的内侧形成有包围输入轴7和输出轴8的环形的收纳空间S1。另外，收纳于收纳空间S1内的转矩传感器12与两轴7、8同轴(即，位于两轴7、8的外周侧)配置。然而，在转矩传感器12的配置上存在改善的余地。

例如，在将转矩传感器12配置在输入轴7或输出轴8的外周侧的情况下，为了确保转矩传感器12的安装位置，会在轴向上受到设计上的制约。另外，在日本发明专利公开公报特开2008-017549号中，没有对用于确保检测精度的转矩传感器的冷却进行研究。

本发明是考虑到上述技术问题而作出的，其目的在于提供一种能够提高与转矩传感器相关的设计上的自由度和检测精度的电机单元和车辆。

本发明所涉及的电机单元的特征在于，具有驱动电机、转矩传感器和冷却机构，其中，所述驱动电机具有输出轴，该输出轴具有中空部；所述转矩传感器被配置在所述中空部内；所述冷却机构的冷却剂流路的一部分被配置在所述中空部内，所述冷却机构用于对所述驱动电机和所述转矩传感器进行冷却。

根据本发明，转矩传感器被配置在输出轴的中空部内。因此，与转矩传感器设置在输出轴的外侧的情况相比，易于使输出轴和与之啮合的另一轴的连结部在轴向上接近驱动电机或转矩传感器等，而易于利用输出轴的外周。因此，能够提高驱动电机或包括该驱动电机的电机单元在轴向上的设计自由度。

另外，由于转矩传感器被配置在输出轴的中空部内，因此转矩传感器难以与配置在驱动电机周边的零部件接触。因此，易于保护转矩传感器使其不与该零部件接触。

并且，通过将冷却剂流路的一部分配置在中空部内的冷却机构，来冷却驱动电机和转矩传感器。因此，通过冷却驱动电机并且冷却转矩传感器，能够抑制转矩传感器的温度变动。因此，能够提高转矩传感器的检测精度。

也可以为：所述冷却机构具有配管，该配管被固定于所述驱动电机的定子侧零部件且被配置于所述输出轴的内部，用于使冷却剂流动。另外，也可以为：所述转矩传感器是具有多个磁致伸缩层和多个线圈的磁致伸缩式转矩传感器，其中：多个所述磁致伸缩层被配置于所述输出轴的内周面；多个所述线圈被配置于所述配管。据此，能够将冷却剂(制冷剂)用的配管兼用于支承转矩传感器的线圈。